商业航天产业化元年

每日调研备忘录 2024-07-31 02:10:45

"千帆星座"计划,也被称为"G60星链"计划,是中国版的"星链"项目。其首批组网卫星的发射仪式定于2024年8月5日在太原举行。这一计划标志着中国在构建全球覆盖的高速互联网服务方面迈出了重要步伐。根据垣信方面的信息,发射将采用"一箭18星"的方式,即一次火箭发射将18颗卫星送入轨道。

该计划分为几个阶段实施:

第一阶段:到2025年底,计划发射648颗卫星,实现区域网络覆盖。

第二阶段:到2027年底,再发射648颗卫星,以提供全球网络覆盖。

第三阶段:到2030年底,总共实现15000颗卫星的组网,提供手机直连的多业务融合服务。

国内商业航天元年开启,随着G60和星网启动组网,商业航天及卫星互联网板块催化事件密集商业化落地下产业链迎来投资机会。

国内的星座计划主要有:垣信、星网、蓝箭鸿擎、银河航天申报海量卫星星座,随着垣信G60首批组网星座8.5号发射,国内商业航天产业开始落地,板块个股有望进一步上涨。

根据美国卫星产业协会(SIA)的统计数据,2022年全球航天产业的总收入为3840亿美元,其中卫星产业的总收入为2810亿美元,非卫星产业的总收入为1030亿美元。

今年上半年国内航天发射次数达到30次,相比去年同期25次创了新高,全年预计发射100次,下半年频次进一步提升。

过去两年卫星互联网领域的三波行情分别是什么?

过去两年的三波行情包括:一月到三月期间,市场预期收敛,主要炒概念;六月到七月间,随着第一颗试验阶段发射,标志着我国卫星星座建设正式开始;八月底至十一月,后续订单持续落地以及Mate 60 Pro首次搭载天通高轨星座,实现卫星通信功能在消费端应用场景的落地,引发了较大涨幅。

卫星制造、服务及地面装备三个环节在产业链中的特点是什么?

用户端主要分为空间端和地面端,其中地面装备的价值链份额远大于空间端。在盈利能力方面,通过对比卫星制造、服务及地面装备公司的财务指标发现,地面装备环节在毛利率和资本回报率上优于前者,原因是资产结构、客户结构和供应商结构的不同。

商业航天

商业航天是包含多个环节的复杂产业链,通常指按照市场规则,资金等资源要素以盈利为目的的航天活动。

大致可以分为几个环节,火箭制造和发射,通信和遥感卫星,地面设备制造和卫星应用于服务几类。

商业航天产业链:

火箭发射

运载火箭是一种将航天器送入太空的航天工具,它通过火箭发动机产生的推力来克服地球引力和大气阻力。这些发动机通常使用液体或固体燃料,通过燃烧产生高温高压气体,然后通过喷嘴高速排出以产生向前的推力。

运载火箭的主要组成部分包括,推进系统,控制系统,电气系统,载荷整流罩

市场空间:以每公斤3万的理想价格测算,预计到2028年整个国内火箭发射市场的规模预计将达350亿元。

成本拆分

发动机成本:发动机是火箭的心脏,提供主要的推力。在火箭硬件成本中,发动机成本占比最高,通常达到36%左右。发动机的成本不仅包括其本身的制造成本,还涉及到研发、测试和验证的费用。

箭体结构成本:箭体结构是火箭的骨架,包括各级火箭的主体结构和整流罩等。这部分成本约占箭体硬件成本的28%。材料的选择(如铝合金、复合材料等)和制造工艺直接影响箭体结构的成本。

电气系统成本:电气系统包括火箭的控制系统、通信系统、电源系统等。这部分成本约占火箭硬件成本的21%。

SpaceX的猎鹰9号火箭以其创新的可重复使用技术,将发射成本降至每公斤2600美元,远低于全球平均水平。中国商业火箭发射成本虽然已低于1.4万美元/KG,但与猎鹰9号相比,仍有显著的降本空间。液体火箭发动机的高效经济性,预示着其在降低成本、提升发射效率方面的巨大潜力,有望成为航天领域的新动力。

运载火箭未来的两大发展趋势是什么?

未来运载火箭的发展趋势首先是提升运载能力,主要通过减轻结构重量、优化推进剂配置比例等方式实现重型火箭的发展;其次是实现可回收技术以降低成本,这涉及发动机深度推力调节、高精度制导控制等关键技术的应用,旨在确保火箭安全返回并快速再次发射。

火箭通常采用何种动力推进?液体燃料火箭相较于固体燃料火箭有何优势?液体燃料火箭常用的推进剂是什么

火箭通常采用化学动力推进,其中液体燃料火箭因其具有推力大、运载能力强、可控性高等优点而在航天运载火箭领域备受青睐。相比之下,固体燃料火箭因储存时间长、准备周期短、结构简单、成本低等特点,更适合小卫星运载和导弹军事火箭领域。液体燃料火箭普遍采用氧化剂加燃料的双组元形式,备选燃料主要包括煤油和甲烷。未来技术趋势更加看好液氧甲烷方向,因为它具备高性价比、环保性、可再利用率高和维护方便四大优势,已被国内外许多民营火箭公司视为未来发展方向并开展相应研制工作。

卫星相关

卫星互联网产业链是一个高度综合的体系,涉及四大关键环节:

卫星制造:作为产业链的上游,它涵盖卫星载荷和卫星平台的制造。目前,在定制卫星的成本结构中,载荷和平台各占一半。

如果以通信卫星中平台成本占30%、载荷成本占70%计算,卫星载荷成本中天线分系统占到大头的75%。

转发器分系统占卫星载荷总成本的25%

天线分系统占卫星载荷总成本的75%

地面设备:位于产业链的中游,包括地面站和终端用户设备。地面设备的价值占比呈上升趋势,自2019年超越卫星服务后,已成为产业链中价值最高的环节,到2022年占比已达52%。

卫星地面设备制造涵盖地面站与终端设备两大关键部分。地面站,作为卫星通信的枢纽,不仅负责信号的收发,还承担网络管理的职责,常被称作地球站。

终端设备

手持终端:如卫星电话,提供个人使用的卫星通信服务。

移动终端:包括车载、船载、机载通信终端,以及卫星通信热点,它们为移动中的团队或区域提供通信连接。

相控阵天线是低轨卫星星地通信的标配,通信设备在卫星地面设备中的占比有望提升。美国Space X的Starlink 卫星及地面终端均采用了有源相控阵天线。

卫星服务:提供包括卫星移动通信、宽带广播和固定卫星服务等。在中国,卫星通信服务是受高度管制的行业,只有获得工信部颁发的运营牌照,企业才能合法开展相关业务。

其他逻辑梳理:

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